江苏省苏州市2020-2021学年高二下学期物理期末学业质量...

更新时间：2021-08-13 浏览次数：89 类型：期末考试

一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A . 布朗运动就是液体分子的运动 B . 液体表面层的分子比较稀疏，分子间没有斥力只有引力 C . 常见的金属是多晶体，呈各向同性，没有固定的熔点 D . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的氧气分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的规律

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2. 关于正在做简谐运动的水平弹簧振子，下列说法正确的是（）

A . 振子的位移方向和加速度方向总是相同 B . 振子的位移方向和回复力方向总是相同 C . 振子的位移最大时加速度最小 D . 振子的位移最大时弹簧的弹性势能最大

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3. 以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（）

A . 居里夫人最早发现了天然放射现象 B . 比结合能越大的原子核，结合能不一定越大，但其原子核越稳定 C . 放射性元素的半衰期会随着外部条件的变化而变化 D . 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要吸收一定频率的光子

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4. 用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，所观察到的干涉条纹为（）

A . B . C . D .

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5. 某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象，通过实验得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知（）

A . 光电子的最大初动能 $\text{[math]}$ B . 两种光的频率 $\text{[math]}$ C . 两种光照射金属K时的逸出功不一样 D . 若b光可以让处于基态的氢原子电离，则a光一定也可以

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6. 一列沿x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图乙是图甲中某质点的振动图象，下列说法正确的是（）

A . 该波的波速为4m/s B . 图乙表示质点S的振动图像 C . 质点R在t=6s时的位移为13cm D . 一观察者沿x轴向波源运动时，他观测到的该波频率为0.25Hz

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7. 某同学在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，下列操作使实验结果偏小的是（）

A . 直接使用了纯油酸 B . 撒的痱子粉过多，导致油酸未能完全散开 C . 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D . 求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴

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8. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V-T图象如图所示，p_a、 $\text{[math]}$ 、p_c分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是（）

A . 状态a、b、c的压强大小满足 $\text{[math]}$ B . a到b过程中气体内能减小 C . b到c过程中气体放出热量 D . c到a过程中每一个分子的速率都不变

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9. 如图所示，在光滑水平面上有两个滑块A和B（B的左侧连接轻弹簧），它们的质量分别为1kg和2kg。滑块A现以2m/s的速度向右运动，滑块B以3m/s的速度向左运动，若以水平向右方向为正方向，则下列说法正确的是（）

A . 当滑块A的速度减为零时，弹簧被压缩到最短 B . 当滑块A的速度为-6m/s时，滑块B的速度为1m/s C . 当两滑块相距最近时，弹簧弹性势能为 $\text{[math]}$ D . 从开始到两滑块相距最近的过程中滑块A受到的冲量为 $\text{[math]}$

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10. 全球新冠疫情反弹蔓延，中国积极参与国际抗疫合作．如图所示是某公司运送抗疫产品的装置，水平传送带匀速运动，在传送带的右端上方有一弹性挡板．在t=0时刻有一超规格产品从传送带的左端滑上（速度可视为0），当其运动到弹性挡板所在的位置时与挡板发生碰撞，由于工人没有及时取下产品与挡板发生第二次碰撞，若碰撞时间不计，则从产品开始运动到与挡板第二次碰撞的过程中，运动的v-t图像可能正确的（）

A . B . C . D .

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二、实验题

11. “探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示。
1. （1）实验的五个步骤如下：
  
  A . 将带有滑轮的长木板放在水平实验台上并安装打点计时器； B . 将纸带一端固定在小车上另一端穿过打点计时器； C . 把细线的一端固定在小车上，另一端通过定滑轮与小桶相连，把木板的一侧垫高，让小车做匀速直线运动，以补偿阻力； D . 拉动纸带的自由端让小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车打出纸带，测出小桶和沙的总重力，作为细线对小车的拉力F，利用纸带测量的数据算出小车的加速度a； E . 更换纸带，改变小桶内沙的质量，重复几次操作。
  以上操作中，错误的一步是：________（用步骤前的字母表示）
2. （2）纠正错误后，实验中打出的某条纸带，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，测得数据如图乙所示，由此可以算出小车运动的加速度是m/s²；
3. （3）用不同的几条纸带测得的加速度a和所对应的拉力F（F=mg，m为小桶和沙的总质量，g为重力加速度），可得到小车质量M一定时，a-F的关系如图丙所示．由图可见F较大时图线发生明显弯曲，实验时若不断增加小桶和沙的总质量，那么a将趋向于（用题中给出的物理量表示）。
4. （4）小华同学对实验装置进行了改进，将系着沙桶的细线一端通过动滑轮与固定于长木板的力传感器相连，如图丁所示（滑轮的摩擦和质量不计），实验时小华没有补偿阻力，他以力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出a-F的图象应是下图中的______图。
  
  A . B . C . D .
5. （5）小华由a-F图象求得直线部分的斜率为k，则他实验所用小车的质量为（用k表示）。
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三、解答题

12. 已知氘核 $\text{[math]}$ 的质量为m₁ ，中子 $\text{[math]}$ 的质量为m₂ ， $\text{[math]}$ 的质量为m₃ ，真空中的光速为c。
1. （1）写出两个氘核 $\text{[math]}$ 聚变为一个 $\text{[math]}$ 的核反应方程，并计算释放的能量；
2. （2）质量为M的氘核 $\text{[math]}$ 完全聚变为 $\text{[math]}$ ，释放的能量相当于多少煤完全燃烧放出的能量？已知煤的燃烧值为q（题中所用物理量的单位均为国际单位）。
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13. 电子产品中常用到发光二极管，其中一种是由半径为R的半球体透明介质和发光管芯组成，管芯发光部分是一个圆心与半球体介质的球心O重合的圆面，PQ为发光圆面的直径，圆弧ABC在半球体介质过球心O的纵截面上，B、D分别为圆弧ABC、BDC的中点，如图所示。由PQ上的M点发出的一条光线经D点折射出后与OB平行，已知θ=75°。求：
1. （1）半球体介质的折射率及光从该介质射入空气中的临界角；
2. （2）为使从发光圆面射向半球面上的所有光线都能直接射出，管芯发光圆面的最大面积。
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14. 如图所示，圆形管道内封闭有一定质量的理想气体，K处有一阀门，A处是一固定绝热活塞，C处是质量为2kg、横截面积为1.0×10^-3m²的可自由移动的绝热活塞，此时两活塞处于同一水平面上将管内气体分割成体积相等的上、下两部分，温度都为300K，其中上部气体的压强为1.0×10⁵P_a ，现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体加热，使C处的活塞缓慢移动到最低点B（不计活塞厚度与摩擦），重力加速度g取10m/s² ，求：
1. （1）可移动活塞在C处时由于自重对下部分气体产生的压强；
2. （2）可移动活塞到达B处时上部分气体的温度；
3. （3）保持上、下部分气体温度不变，打开阀门K，向外释放气体，使可移动活塞缓慢回到C处，则释放气体质量与上部分剩余气体质量之比。
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15. 如图甲所示，在水平桌面上放置一质量M为0.4kg且足够长的木板，木板上再叠放一质量m为0.1kg的滑块（可视为质点），木板与桌面间的动摩擦因数µ₁为0.6，滑块与木板间的动摩擦因数µ₂为0.4，开始时滑块与木板均静止．重力加速度g取10m/s² ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现给长木板施加一个水平向右持续作用的外力F。
1. （1）若F=4N，试求长木板的加速度大小；
2. （2）若外力F随时间t的变化关系为F=0.5t，试通过计算在图乙中画出从t=0时刻开始后滑块与长木板间摩擦力大小随时间变化的图线（要求图线对应的时间超过12s）；
3. （3）若外力F随时间t的变化关系为F=0.5t，当滑块相对于木板刚要滑动时撤去外力F，求此时滑块运动的速率，以及当两者都停止运动时滑块相对木板滑动的距离。
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